خلال العقدين الماضيين، أصبحت أنابيب كابلات البولي إيثيلين من أبرز حلول حماية كابلات الاتصالات والألياف الضوئية والطاقة في مشاريع البنية التحتية الحضرية والصناعية في إيران. وبالاعتماد على الخصائص الميكانيكية المميزة لبولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) وإضافات تثبيت الأشعة فوق البنفسجية، تتمتع هذه الفئة من الأنابيب بعمر تشغيلي طويل جداً في البيئات المدفونة والمعرّضة، كما أن خفّة وزنها تجعل النقل والتركيب أبسط وأسرع وأقل كلفة مقارنة بالأنابيب المعدنية وPVC. فيما يلي استعراض شامل للتفاصيل الفنية والمعايير وعملية التصنيع ومتطلبات التنفيذ لهذا المنتج.
التركيب والخصائص الفيزيائية–الكيميائية
يُستخدم في أنابيب الكابلات عادةً الدرجة PE 80 أو PE 100 بكثافة متوسطة 0.94–0.96 g/cm³. تؤمّن الجزيئات السلسلية لهذا البوليمر، عبر الروابط الثانوية لفان در فال، مرونة عالية في مقاومة الصدمات؛ ونتيجةً لذلك يواصل الأنبوب العمل بدون تشققات ناتجة عن تمركز الإجهاد ودون ظاهرة الكسر الهش (Brittle Fracture). كما أن إضافة ماسترباتش أسود بنسبة 2.5% يحتوي على كربون بلاك ترفع مقاومة الأشعة UV وتعزّز الخصائص المضادّة للأكسدة.
المزايا الرئيسية
- قابلية انحناء عالية: إمكانية التوريد على شكل لفّات بطول 100–500 م وتقليل عدد الوصلات.
- مقاومة كيميائية: غير قابل للذوبان في معظم الأحماض والقواعد المخففة؛ مناسب للمناطق الملوّثة بمخلّفات صناعية.
- سطح داخلي أملس: يخفّض احتكاك سحب الكابل ويقلّل الأضرار على الغلاف.
- عزل كهربائي ذاتي: يمنع تحريض التيارات الشاردة والتآكل الكهروكيميائي.
جدول المواصفات البعدية وضغوط التشغيل الشائعة
| القطر الخارجي (mm) | السماكة الاسمية (mm) | الضغط المسموح (bar) | التطبيق المعتاد |
|---|---|---|---|
| 20 | 1.6 | 4 | إنارة الشوارع وكاميرات المراقبة |
| 32 | 2.4 | 6 | ألياف ضوئية حضرية (FTTx) |
| 50 | 3.0 | 8 | شبكة الكهرباء منخفضة الجهد |
| 90 | 5.4 | 10 | خطوط الاتصالات بين المدن |
| 110 | 6.6 | 12.5 | مشاريع المعابر السفلية للسكك والطرق السريعة |
عملية الإنتاج ومراقبة الجودة على خط البثق
- خلط المواد الأولية: تُغذّى ريزين البولي إيثيلين والماسترباتش الأسود والمضاد للأكسدة إلى الاكسترودر بطريقة جرافيومترية.
- بثق أحادي أو متعدد الطبقات: تقوم دای داخلية من نوع ring–barrel بتشكيل الأبعاد الدقيقة. وفي الأنواع متعددة الطبقات يمكن إضافة طبقة خارجية ملوّنة لتمييز الاستخدام (برتقالي للاتصالات، أحمر للكهرباء).
- المعايرة والتبريد: يثبّت خزان التفريغ بضغط 0.8 bar القطر الخارجي؛ ثم يخفض خزان رشّ الماء حرارة الأنبوب إلى أقل من 40 °C.
- السحب والقطع: يحافظ جهاز السحب بالحزام مع تحكم سيرفو على سرعة منتظمة، ويقوم منشار حلقي CNC بالقطع بالأطوال المحدّدة.
- اختبارات متصلة: حساس ليزري للقطر/اللامعيارية، مقياس سماكة بالموجات فوق الصوتية، وحوض اختبار الشرارة (Spark Tester) للإبلاغ عن العيوب الفورية أثناء الإنتاج.
المعايير والاختبارات الفنية الإلزامية
| المعيار المرجعي | مجال الاختبار | هدف الاختبار |
|---|---|---|
| EN 12201-2 | مقاومة هيدروستاتية 80 °C/165 h | ضمان المتانة طويلة الأمد للضغط |
| IEC 61386 | مقاومة الصدمات والسحق | تأكيد تحمّل أحمال التربة والمرور |
| ISIRI-11233 | عدم نفاذية الماء والرطوبة | الحفاظ على ثابت العزل للكابل |
| ISO 6259 | اختبار التشقق السريع | منع نمو الشقوق في مواضع الخدش |
| ASTM F2160 | الشد ونصف قطر الانحناء الأدنى | التحقق من قابلية اللفّ دون تجعّد |
التركيب وحفر الخنادق ونصف قطر الانحناء
- عرض الخندق: القطر الخارجي × 6 للصف الواحد و× 10 للصفوف المتعددة مع كابل جهد متوسط.
- عمق الدفن: حد أدنى 70 سم في مناطق المرور الخفيف و90 سم في الطرق السريعة لتجنّب تأثير الحمل المحوري.
- نصف قطر الانحناء المسموح: 15 × OD عند 20 °C؛ وفي الطقس البارد (أقل من 5 °C) يُرفع إلى 25 × OD.
- الفرشة: طبقة 10 سم من رمل مغسول بتدرج 0–6 mm أسفل الأنبوب وأعلاه، ثم ردم مُدكّك.
المقارنة مع أنابيب PVC والمعدنية وGRP
العمر الخدمي
لبولي إيثيلين بمؤشر MRS أعلى من 10 MPa في ظروف الدفن عمرٌ تصميمي لا يقل عن 50 سنة؛ بينما يصبح PVC هشّاً تحت أشعة الشمس، وتحتاج الأنابيب الفولاذية في التربة الحمضية إلى طلاء إيبوكسي وحماية كاثودية.
سرعة التنفيذ
توريد أنبوب كابلات HDPE على شكل لفّات طويلة يقلّل عدد لحامات الإلكتروفيوجن حتى 70% مقارنة بأنابيب GRP الصلبة بطول 6 م.
تكلفة دورة الحياة
على الرغم من أن سعر الكيلوغرام من HDPE أعلى من PVC، فإن إلغاء وصلات عديدة ومعدات المناولة الثقيلة والاستبدال الدوري يخفض الكلفة النهائية للمشروع بنسبة 15–20%.
لوله کابلی پلی اتیلن
متطلبات الصيانة والتفتيش الدوري
- تفقد غرف الوصول: كل 12 شهراً، فحص التلوّث وتجمّع المياه في نقاط التفرع.
- اختبار شدّ حبل التوجيه: في خطوط الألياف الضوئية يجب أن يبقى شدّ الحبل أقل من 40 kgf لتجنّب إجهاد إضافي على غلاف الكابل.
- مراقبة تآكل التربة: إذا كان الأنبوب قرب خطوط فولاذية، تُقاس مقاومية التربة، ومع وجود تيارات شاردة تُركّب أقطاب مغنيسيوم تضحية.
دليل الشراء والنقل والتخزين
- اختيار الدرجة: لمشاريع داخل المدن ذات أنصاف انحناء صغيرة تكفي درجة PE 80؛ وللحفر الأفقي الموجّه (HDD) يجب استخدام PE 100 بقدرة ESCR مرتفعة.
- الوسم: تأشير الأطوال متراً بمتر على الأنبوب؛ ونقش اسم المصنع ودرجة البوليمر ومعيار الإنتاج والتاريخ إلزامي.
- شروط التخزين: تُخزَّن اللفّات بعيداً عن أشعة الشمس المباشرة ودرجات الحرارة فوق 40 °C على روافع خشبية بثلاث نقاط إسناد على الأقل.
القطاعات والمشاريع المرجعية البارزة
- مشاريع نشر شبكات 5G لشركتَي «همراه أول» و«إيرانسل» في المدن الكبرى
- شبكة الألياف الضوئية الوطنية على محور جابهار–بيرجند
- منشآت إيصال الطاقة لمصافي منطقة بارس الجنوبية الاقتصادية الخاصة
- أنظمة المراقبة لخطوط مترو أصفهان وشيراز
دور «تمام بها» في سلسلة توريد أنابيب كابلات البولي إيثيلين
بوصفها من المورّدين المخضرمين في سوق التمديدات بإيران، تقدّم «تمام بها» مجموعة متكاملة من أنابيب كابلات البولي إيثيلين بأقطار 20–110 مم من علامات موثوقة محلية ومستوردة، ومع خدمات القص حسب الطلب ولحام الإلكتروفيوجن والاستشارة الفنية قبل الشراء، تلبي احتياجات مالكي المشاريع ومقاولي الاتصالات والطاقة في إيران والبلدان المجاورة.
